河南省南阳六校2024-2025学年高一（上）期末物理试卷（含解析）

河南省南阳六校2024-2025学年高一（上）期末物理试卷

第I卷（选择题）

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.下列关于运动学的说法正确的是（）

A.位移是初位置与末位置间的有向线段，当路程等于0时位移有可能不为0

B.第ns内是指ns末至（n+l）s末的时间间隔，前几s是0到（九一l）s末的时间间隔

C.速度的变化率表示速度变化的快慢，在数值上等于单位时间内速度的变化量

D.匀变速直线运动的加速度方向不改变，速度的方向也一定不改变

2.关于力的有关概念，下列说法正确的是（）

A.拔河比赛中，当轻绳静止时，两队对轻绳的拉力是一对平衡力

B,两个力的合力一定不小于这两个力中任意一个力

C.力是物体间的相互作用，作用力可以比反作用力先产生

D.当互相挤压且粗糙的物体间没有相对运动时，一定没有摩擦力

3.下列关于运动与力的有关公式，说法正确的是（）

A.对平均速度的定义式石=飞5与x的方向可能相同也可能相反

B.对牛顿第二定律尸=ma,a与F成正比，与根一1成正比

C.对匀变速直线运动的公式&c=aT2,4%与a成正比，与7成正比

D.对滑动摩擦力的公式F/=〃&；，〃与Ff成正比，与FM成反比

4.一可视为质点的物体做自由落体运动的速度"与下落时间t的关系图像如图所示，已知图中阴影部分的面

积为So,重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.0至%时间内物体的平均速度为梁B.v—t图像的斜率为g

C.3时刻物体的瞬时速度为相D.0至口时间内物体下落的高度为2so

5.如图所示，C、B分别是窗户上下边上的点，4点在B点正下方，三点在同一竖直线上，4、B两点的高度差

与B、C两点的高度差相等。在4点给一小球竖直向上的初速度为，小球经过B点并恰好运动到C点，后又返

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回到a点，忽略空气阻力，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

C

A.小球从B到C处于超重状态，从C到B处于失重状态

B.上升过程中，小球从4到8的运动时间与从B到C的运动时间之比为（"一1）：1

C.B、C两点的高度差为居

DM、B两点的高度差为服

og

6.一辆可视为质点的小车在平直公路上运动的速度时间关系图像如图所示，整个运动过程中加速度的大小

始终为a,下列说法正确的是（）

02访3/（）5r064）8/0t

A.2to至3to时间内汽车速度的变化量为2at0

B,汽车的最大速度为5ato

C.5to至6to时间内汽车的位移为为|温

D.汽车停止运动的时刻为14to

7.如图所示，半径为R,内壁光滑的塑料圆轨道竖直固定，。4、。8分别是竖直、水平半径。把可视为质点

的小球甲固定在4点，质量为小、可视为质点的小球乙放置在圆弧4B之间，由于甲对乙有磁力排斥作用，乙

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静止在P点，甲对乙的磁力方向总是由甲指向乙，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.若04与。P的夹角为60。，甲对乙的磁力大小为与1ng

B.若乙在B点，甲对乙的磁力与弧面对乙的弹力等大

C.若缓慢增大甲对乙的磁力，乙在沿着圆弧缓慢上移到8点过程中，弧面对乙的弹力变大

D.若力、P两点间的距离是R的九分之一，则乙球静止在P点时，甲对乙的磁力大小为鬻

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.如图所示，一辆小车内固定一个竖直杆，小车放置在水平面上，一条轻质细线穿过质量为小，光滑的小圆

环，两端都拴在竖直杆上。现控制小车沿着水平面做匀变速直线运动，环与车保持相对静止，发现细线一

部分1与竖直方向的夹角为37。，另一部分2与竖直方向的夹角为53。，重力加速度为g,s讥53°=0.8,cos53

°=0.6,下列说法正确的是（）

A.小车的速度可能向左，加速度可能向右

B.细线的1、2两部分拉力的大小可能不相等

C.细线的1部分拉力的大小为羡小。

D.小车的加速度大小为g

9.如图所示，光滑硬直杆与水平面成53。夹角固定，原长为3L的轻质弹簧一端固定在0点，另一端与可视为

质点的圆环相连，圆环套在杆上，环在4点正好处于静止状态。。2沿竖直方向，B、C是杆上的另外两个点,

OB与杆垂直，OC沿水平方向。现给环一个沿杆向上的初速度，环从4运动到C。已知圆环质量为租，4C

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两点间的距离为53重力加速度为g,s讥53。=0.8,cos53=0.6,下列说法正确的是（）

A.环在4点，杆对环的弹力为0B.弹簧的劲度系数为翳

C.环在B点的加速度大小为|gD.环在C点的加速度大小为射

10.如图1所示，一可视为质点的物块在t=0时刻从水平传送带的最左端以速度％滑上传送带，同时传送带

在电动机的带动下，从静止开始向右做匀加速运动，经过一段时间物块与传送带速度相同，物块正好运动

到传送带的正中央，然后控制传送带，让传送带与物块一起做匀速直线运动，一直到物块离开传送带，两

者的u—t图像如图2所示。己知第一段时间内两图线斜率的绝对值相等，物块与传送带间的动摩擦因数为”,

不计空气阻力，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.共速以后，物块所受的摩擦力由滑动摩擦力变为静摩擦力

B.第一段时间内传送带的加速度大小为“g

C.传送带的总长度为誓

3林g

D.物块在传送带上运动的总的时间为舞

第n卷（非选择题）

三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.某同学用如图所示的装置来测量当地的重力加速度，。。为竖直木板，让小球从0点等高处由静止释放,

右侧用一束平行光照射小球，小球在下落的过程中在木板上留下影子。在释放小球的同时用频闪照相机连

续拍摄小球在木板上影子的位置，如图中的。、4B、C、。点。现测得0点到各点的距离分别为近、电、无3、

h4,回答下列问题：

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oo

平

行

光

（1）为了减小空气阻力的影响，应选择体积小，质量________（选填“小”或“大的小球来做实验。

（2）由匀加速直线运动的规律可得影子在。点时的速度是在B点时的速度的倍，若照相机的闪光周期

为T,则当地重力加速度的表达式为9=.（用八后、明表示）。

12.某实验小组用如图1所示的装置来测量物块甲与水平桌面间的动摩擦因数。物块甲、乙通过轻质细线连

接，轻质细线跨过水平桌面右边缘的定滑轮，甲被控制在桌面上，乙吊在定滑轮的下方，在乙的下方固定

一光电门，乙与光电门间的高度差为八，甲、乙的质量相等，乙的上下表面高度差为d（d远小于%）。现松开

甲，则乙向下运动通过光电门的挡光时间为△3改变释放时乙与光电门间的高度差%,测出乙通过光电门

1

相应的挡光时间△1,用测得的数据描绘出，面及与八的关系图像如图2所示，重力加速度为g,回答下列问

（1）桌面上方细线与桌面___________（选填”可以不平行”或“一定平行”），乙通过光电门时的速度大小

为。

（2）细线的拉力_________乙的重力（选填“大于”“小于”或“等于”），乙的加速度f（选填“大

于”“小于”或“等于”）。

（3）若图2的斜率为匕则甲与桌面间的动摩擦因数为o

四、计算题：本大题共3小题，共38分。

13.甲、乙两辆汽车沿同一平直公路做直线运动，其运动的位移一时间关系图像如图中甲、乙所示，图中3

和配均为已知量。已知乙做匀加速直线运动，在0时刻乙切线的斜率为0,1.5力时刻乙的切线与甲平行，求功

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时刻之后甲的速度以及乙的加速度分别为多大。

14.如图所示，粗糙的斜面abed是宽为L、长为避L的长方形，其倾角为30。。把质量为小，可视为质点的物

块放置在c点，给物块一个由c指向a的初速度火,同时给物块一个沿着斜面的拉力F(方向、大小均未知)，

物块沿着ca匀速运动到％已知物块在运动过程中滑动摩擦力等于重力的寺，重力加速度为见求：

(1)物块从c到a的运动时间以及物块与斜面间的动摩擦因数；

(2)F的大小。

15.如图所示，一条硬直细杆水平固定，4、B两点间的距离为3B、C两点间的距离也为34、B之间光滑,

B、C间粗糙。一质量为小可视为质点的小环套在细杆上，从4点由静止开始在斜向右上方的拉力%(未知)的

作用下向右做匀加速直线运动，该拉力与水平方向的夹角为60。，环在从4到B的过程中，中间时刻的速度为

%。当环运动到B点时，撤掉Fi，换上斜向右上方另一个恒定拉力作用在环上，该拉力与水平方向的夹角为

53。，环从B到C的过程中，杆对环的弹力竖直向下，B、C之间的杆与环间的动摩擦因数〃=%重力加速度

为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求：

(1)环在B点的速度大小以及环从4到B的加速度大小；

(2)Fi的大小以及小球从4到B的过程中杆对环的弹力大小;

(3)环从B到C的加速度大小以及环在C点的速度大小。

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答案和解析

1.C

【解析】4位移是初位置指向末位置的有向线段，当路程等于0时位移也为0,故/错误；

2.第ns内是指至(ri-l)s末至ns末的时间间隔，前ns是0到ns末的时间间隔，故2错误；

C速度的变化率表示速度变化的快慢，在数值上等于单位时间内速度的变化量，故C正确；

D匀变速直线运动的加速度方向不改变，速度的方向可能改变，故。错误。

故选Co

2.A

【解析】4拔河比赛中，当轻绳静止时，轻绳处于二力平衡状态，两队对绳子的拉力是一对平衡力，故/

正确；

8.两个力的合力可能大于这两个力，也可能等于这两个力，也可能小于这两个力，故8错误；

C力是物体间的相互作用，作用力和反作用力同时产生，故C错误；

D当互相挤压且粗糙的物体间没有相对运动时，一定没有滑动摩擦力，可能有静摩擦力，故。错误。

故选/。

3.B

—y―—

【解析】4对平均速度的定义式下=工，u的方向由％的方向决定，石与%一定同向，故/错误；

2.对牛顿第二定律F=ma,a与尸成正比，与根-1成正比，故8正确；

C对匀变速直线运动的公式&c=aT2,4乂与a成正比，与72成正比，故C错误；

D.R与Ff、FN无关,反映的是相互接触的两物体材料的特性，故。错误。

故选8。

4.B

【解析】aa由数学知识可得

Vto

So=~2~

解得0至to时间内物体的平均速度为

So

V=——

根据匀变速运动规律可知to时刻物体的瞬时速度为等，/错误，C错误；

A自由落体运动的规律可得

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v=gt

则U—£图像的斜率为g,5正确；

D。至to时间内物体下落的高度为So,D错误。

故选瓦

5.B

【解析】4小球从B到C与从C到B加速度都是重力加速度，都是完全失重状态，故N错误；

8.小球从C到4是自由落体运动，4B两点的高度差与B、C两点的高度差相等，则小球从C到B的运动时间

与从B到4的运动时间之比为1：（#-1）,由逆向思维可得小球从2到B的运动时间与从B到C的运动时间之

比为—1）：1,故8正确；

CD.由匀减速直线运动的规律可得

0—VQ=—2gH

解得

VQ

则4、B两点和B、C两点的高度差为为

k0.5”典

4g

故C。错误。

故选及

6.C

【解析】42to时刻汽车的速度为

vi=2at0310时刻汽车的速度为

=%一at0=at0

则速度变化量

Av=v2—Vi=—at0

故/错误；

B.8t0时刻汽车的速度达最大值

vm—2ato—ctt（）+2at0—dt（）+2atO—4at0

故5错误；

C.5%）、6at0时刻汽车的速度分别为

v3=2at0—at0+2at0=3at0

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V4-V3-at0-2at05at0至6at0时间内汽车的位移为

（也+V4）to52

x=----------------=2at°

故C正确；

D设汽车停止运动的时刻为t,则有

0=vm—ct（t—8七（））

结合

u租=4ato

联立解得

t-12to

故。错误。

故选C。

7.D

【解析】4对乙受力分析，弧面对乙的弹力由乙指向0,甲对乙的磁力由甲指向乙，若。4与0P的夹角为60

°,由三力平衡的矢量三角形可得三个力构成的是正三角形，则甲对乙的磁力等于乙的重力mg,故/错误;

区同理，若乙在B点，三个力构成的是等腰直角三角形，甲对乙的磁力是弧面对乙弹力的避倍，故3错误

C.设甲、乙间的距离为d,三个力构成的三角形与三角形。4P相似，则有

磁

FN_mg_F

~R~~R~~d

可得

FN=mg

d

若缓慢增大甲对乙的磁力，乙在沿着圆弧缓慢上移过程中，弧面对乙的弹力大小不变，总等于乙的重力，

故C错误；

D若4P两点间的距离是R的ri分之一，则有

d=&

n

结合

d

可得

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1

产磁=而ag

故。正确。

故选。。

8.CD

【解析】4环与车相对静止时，车的速度沿水平方向，环的速度沿水平方向，环的合力沿水平方向，细线的

拉力斜向左上方，则拉力与重力的合力水平向左，则环与车的加速度向左，速度可能向左也可能向右，故/

错误；

8.细线穿过光滑的环，细线的拉力大小处处相等，细线的1、2两部分的拉力的大小一定相等，故8错误；

C设细线的拉力大小为F,细线的1、2部分分别沿水平方向和竖直方向分解，竖直方向由二力平衡可得

Fcos37°+Fsin37°=mg

解得

5

P=yfng

故C正确；

D水平方向由牛顿第二定律可得

Fsin37°+Fsin53°=ma

解得

a=g

故。正确。

故选CD。

9.AD

【解析】4环在4点，弹簧对环的拉力竖直向上，环的重力竖直向下，若杆对环有弹力沿倾斜方向，则环的

合力不可能等于0,环不可能处于静止状态，则杆对环的弹力为0,故/正确；

2.由几何关系可得。、4两点间的距离为43在力点由二力平衡可得

k(4L—3L)=mg

解得

mg

故2错误；

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C在B点，弹簧对环的弹力垂直杆，把环的重量分别沿着杆和垂直杆分解，则环的合力等于重力沿着杆的分

力，则有

mgsin53°=maB

解得

4

aB=~^g

故c错误；

D由几何关系可得0、C两点间的距离为33弹簧的原长为33则环在C点，弹簧处于原长，弹簧对环的弹

力为0,同理可得环在C点的加速度为％=出，故。正确。

故选

1Q.BD

【解析】4物块在传送带上运动，第一段时间所受的摩擦力为滑动摩擦力，第二段时间两者以共同的速度匀

速运动，没有相对运动趋势，物块不受摩擦力作用，所以摩擦力由滑动摩擦力变到0,故/错误；

8.第一段时间，对物块由牛顿第二定律可得

RTTig=77ra物

解得

。物=4g

两者u—t图像的斜率的绝对值相等，则

仇带=Q物=4g

故8正确；

C设两者的共同速度为"共，由u—t图像的对称性可得

为

。共=2

设传送带的长度3第一段时间对物块由速度位移关系可得

VQ—唳=2a物x0.5L

综合解得

3就

L—―-----

4Hg

故C错误；

D物块在传送带上运动的总时间为

_u共0.5L_5Vo

-a带》共一4林g

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故。正确。

故选3D。

11.⑴大

zo\?八42九2

1j472

【解析】(1)为了减小空气阻力的影响，应选择体积小，质量大的小球来做实验。

点位于。、。两点的中间时刻，由匀加速直线运动的规律=可得影子在。点时的速度是

在B点时速度的2倍。

[2]由公式//i=gT2可得

九4一九2-九2=g(2T)2

则当地重力加速度的表达式为

%4—2/1.2

g=4T2

12.(1)一定平行亲

(2)小于小于

(3)1--

【解析】桌面上方细线与桌面如果不平行，需要把细线的拉力沿着水平方向和竖直方向分解来表

达甲的合力，因为细线与水平方向的夹角未知，合力无法表达，则桌面上方细线与桌面一定平行，短时间

内平均速度可替代瞬时速度，则乙通过光电门的速度为

d

V=-V-

(2)[1][2]甲、乙做匀加速直线运动，乙向下加速，处于失重状态，则细线的拉力小于乙的重力，对甲、乙

组成的整体进行受力分析，由牛顿第二定律，可得

mg—fimg=2ma

可得

9间

a-------<--

222

(3)[1]对乙由速度位移关系可得

则有

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1_2a

若磊一九关系图像的斜率为k,则有

2a

^=k

结合

联立可得

13•【解析】力时刻之后，甲的速度等于甲的斜率，则有

%o2%

12m=------------=-0----

l.5to—toto

1.5t0时刻乙的速度为

2%o

=u申=---

v7乙甲to

乙在0时刻切线的斜率为0,则乙的初速度为0,由速度一时间关系可得

〃乙=ax1.5t0

解得

14.【解析】(1)由几何关系可得

砒=，(@)2+/=2L

物块从c到a的运动时间

ta—c__2=L__

VoVo

根据共点力平衡条件有

1

/=2mg=fimgcos30°

解得

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⑵由几何关系可得6c与ac的夹角为60。，即/=0.5nig与Gx=0.5mg的夹角为60。，把/'=0.5mg与窘=0.5

机9合成，由平行四边形定则可得这两个力的合力沿瓦与ac夹角的平分线，与比的夹角为30。，合力的大小

为

Fi=2/cos30。=亨根9

由三力平衡